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Go參數傳遞是傳語言還是引用

本篇內容主要講解“Go 參數傳遞是傳語言還是引用”,感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷,實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Go 參數傳遞是傳語言還是引用”吧!

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前幾天在咱們的 Go 交流群里,有一個小伙伴問了 “xxx 是不是引用類型?” 這個問題,引發了將近 5 小時的討論:

Go 參數傳遞是傳語言還是引用

兜兜轉轉回到了日經的問題,幾乎每個月都要有人因此吵一架。就是 Go 語言到底是傳值(值傳遞),還是傳引用(引用傳遞)?

Go 官方的定義

本部分引用 Go 官方 FAQ 的 “When are function parameters passed by value?”,內容如下。

如同 C 系列的所有語言一樣,Go  語言中的所有東西都是以值傳遞的。也就是說,一個函數總是得到一個被傳遞的東西的副本,就像有一個賦值語句將值賦給參數一樣。

Go 參數傳遞是傳語言還是引用

例如:

  • 向一個函數傳遞一個 int 值,就會得到 int 的副本。

而傳遞一個指針值就會得到指針的副本,但不會得到它所指向的數據。

  • map 和 slice 的行為類似于指針:它們是包含指向底層 map 或 slice 數據的指針的描述符。

    • 復制一個 map 或 slice 值并不會復制它所指向的數據。

    • 復制一個接口值會復制存儲在接口值中的東西。

    • 如果接口值持有一個結構,復制接口值就會復制該結構。如果接口值持有一個指針,復制接口值會復制該指針,但同樣不會復制它所指向的數據。

劃重點,Go 語言中一切都是值傳遞,沒有引用傳遞。不要直接把其他概念硬套上來,會犯先入為主的錯誤的。

傳值和傳引用

傳值

傳值,也叫做值傳遞(pass by  value)。其指的是在調用函數時將實際參數復制一份傳遞到函數中,這樣在函數中如果對參數進行修改,將不會影響到實際參數。

簡單來講,值傳遞,所傳遞的是該參數的副本,是復制了一份的,本質上不能認為是一個東西,指向的不是一個內存地址。

案例一如下:

func main() {  s := "腦子進煎魚了"  fmt.Printf("main 內存地址:%p\n", &s)  hello(&s) }  func hello(s *string) {  fmt.Printf("hello 內存地址:%p\n", &s) }

輸出結果:

main 內存地址:0xc000116220 hello 內存地址:0xc000132020

我們可以看到在 main 函數中的變量 s 所指向的內存地址是 0xc000116220。在經過 hello 函數的參數傳遞后,其在內部所輸出的內存地址是  0xc000132020,兩者發生了改變。

Go 參數傳遞是傳語言還是引用

據此我們可以得出結論,在 Go 語言確實都是值傳遞。那是不是在函數內修改值,就不會影響到 main 函數呢?

案例二如下:

func main() {  s := "腦子進煎魚了"  fmt.Printf("main 內存地址:%p\n", &s)  hello(&s)  fmt.Println(s) }  func hello(s *string) {  fmt.Printf("hello 內存地址:%p\n", &s)  *s = "煎魚進腦子了" }

我們在 hello 函數中修改了變量 s 的值,那么最后在 main 函數中我們所輸出的變量 s 的值是什么呢。是 “腦子進煎魚了”,還是  "煎魚進腦子了"?

輸出結果:

main 內存地址:0xc000010240 hello 內存地址:0xc00000e030 煎魚進腦子了

輸出的結果是 “煎魚進腦子了”。這時候大家可能又犯嘀咕了,煎魚前面明明說的是 Go  語言只有值傳遞,也驗證了兩者的內存地址,都是不一樣的,怎么他這下他的值就改變了,這是為什么?

因為 “如果傳過去的值是指向內存空間的地址,那么是可以對這塊內存空間做修改的”。

也就是這兩個內存地址,其實是指針的指針,其根源都指向著同一個指針,也就是指向著變量 s。因此我們進一步修改變量 s,得到輸出 “煎魚進腦子了”  的結果。

傳引用

傳引用,也叫做引用傳遞(pass by  reference),指在調用函數時將實際參數的地址直接傳遞到函數中,那么在函數中對參數所進行的修改,將影響到實際參數。

在 Go 語言中,官方已經明確了沒有傳引用,也就是沒有引用傳遞這一情況。

因此借用文字簡單描述,像是例子中,即使你將參數傳入,最終所輸出的內存地址都是一樣的。

爭議最大的 map 和 slice

這時候又有小伙伴疑惑了,你看 Go 語言中的 map 和 slice 類型,能直接修改,難道不是同個內存地址,不是引用了?

其實在 FAQ 中有一句提醒很重要:“map 和 slice 的行為類似于指針,它們是包含指向底層 map 或 slice 數據的指針的描述符”。

map

針對 map 類型,進一步展開來看看例子:

func main() {  m := make(map[string]string)  m["腦子進煎魚了"] = "這次一定!"  fmt.Printf("main 內存地址:%p\n", &m)  hello(m)   fmt.Printf("%v", m) }  func hello(p map[string]string) {  fmt.Printf("hello 內存地址:%p\n", &p)  p["腦子進煎魚了"] = "記得點贊!" }

輸出結果:

main 內存地址:0xc00000e028 hello 內存地址:0xc00000e038

確實是值傳遞,那修改后的 map 的結果應該是什么。既然是值傳遞,那肯定就是 "這次一定!",對嗎?

輸出結果:

map[腦子進煎魚了:記得點贊!]

結果是修改成功,輸出了 “記得點贊!”。這下就尷尬了,為什么是值傳遞,又還能做到類似引用的效果,能修改到源值呢?

這里的小竅門是:

func makemap(t *maptype, hint int, h *hmap) *hmap {}

這是創建 map 類型的底層 runtime 方法,注意其返回的是 *hmap 類型,是一個指針。也就是 Go 語言通過對 map  類型的相關方法進行封裝,達到了用戶需要關注指針傳遞的作用。

就是說當我們在調用 hello 方法時,其相當于是在傳入一個指針參數 hello(*hmap),與前面的值類型的案例二類似。

這類情況我們稱其為 “引用類型”,但 “引用類型” 不等同于就是傳引用,又或是引用傳遞了,還是有比較明確的區別的。

在 Go 語言中與 map 類型類似的還有 chan 類型:

func makechan(t *chantype, size int) *hchan {}

一樣的效果。

slice

針對 slice 類型,進一步展開來看看例子:

func main() {  s := []string{"烤魚", "咸魚", "摸魚"}  fmt.Printf("main 內存地址:%p\n", s)  hello(s)  fmt.Println(s) }  func hello(s []string) {  fmt.Printf("hello 內存地址:%p\n", s)  s[0] = "煎魚" }

輸出結果:

main 內存地址:0xc000098180 hello 內存地址:0xc000098180 [煎魚 咸魚 摸魚]

從結果來看,兩者的內存地址一樣,也成功的變更到了變量 s 的值。這難道不是引用傳遞嗎,煎魚翻車了?

關注兩個細節:

沒有用 & 來取地址。

可以直接用 %p 來打印。

之所以可以同時做到上面這兩件事,是因為標準庫 fmt 針對在這一塊做了優化:

func (p *pp) fmtPointer(value reflect.Value, verb rune) {  var u uintptr  switch value.Kind() {  case reflect.Chan, reflect.Func, reflect.Map, reflect.Ptr, reflect.Slice, reflect.UnsafePointer:   u = value.Pointer()  default:   p.badVerb(verb)   return  }

留意到代碼 value.Pointer,標準庫進行了特殊處理,直接對應的值的指針地址,當然就不需要取地址符了。

標準庫 fmt 能夠輸出 slice 類型對應的值的原因也在此:

func (v Value) Pointer() uintptr {  ...  case Slice:   return (*SliceHeader)(v.ptr).Data  } }  type SliceHeader struct {  Data uintptr  Len  int  Cap  int }

其在內部轉換的 Data 屬性,正正是 Go 語言中 slice 類型的運行時表現 SliceHeader。我們在調用 %p 輸出時,是在輸出 slice  的底層存儲數組元素的地址。

下一個問題是:為什么 slice 類型可以直接修改源數據的值呢。

其實和輸出的原理是一樣的,在 Go 語言運行時,傳遞的也是相應 slice  類型的底層數組的指針,但需要注意,其使用的是指針的副本。嚴格意義是引用類型,依舊是值傳遞。

妙不妙?

總結

在今天這篇文章中,我們針對 Go 語言的日經問題:“Go 語言到底是傳值(值傳遞),還是傳引用(引用傳遞)” 進行了基本的講解和分析。

另外在業內中,最多人犯迷糊的就是 slice、map、chan 等類型,都會認為是 “引用傳遞”,從而認為 Go 語言的 xxx  就是引用傳遞,我們對此也進行了案例演示。

這實則是不大對的認知,因為:“如果傳過去的值是指向內存空間的地址,是可以對這塊內存空間做修改的”。

其確實復制了一個副本,但他也借由各手段(其實就是傳指針),達到了能修改源數據的效果,是引用類型。

石錘,Go 語言只有值傳遞。

到此,相信大家對“Go 參數傳遞是傳語言還是引用”有了更深的了解,不妨來實際操作一番吧!這里是創新互聯網站,更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢,關注我們,繼續學習!

名稱欄目:Go參數傳遞是傳語言還是引用
文章源于:http://m.newbst.com/article6/ggpeig.html

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